4种灌木树种的耐荫性研究

以进入城市园林绿化树种行列的大花溲疏、荆条、蚂蚱腿子、小桐子4种喜光灌木树种为对象,研究其耐荫性能。对此4种植物进行不同程度的遮荫处理后,测定其叶片的光合作用、呼吸作用及其相关生理指标的变化,比较了遮荫对此4种喜光灌木树种所造成的一些生理变化,并对这4种喜光灌木树种耐荫性的强弱进行了综合排序。研究发现,遮荫对此4种灌木树种的光合特性等生理指标都有不同程度的影响,其耐荫性的综合排序结果为:蚂蚱腿子的耐荫性最强,大花溲疏次之,再次是小桐子,而荆条的耐荫性最弱。

遮阴处理对小桐子幼苗生长的影响

[目的]为小桐子的大面积种植提供科学依据。[方法]设计4.8%、14.9%、46.0%、100%4种透光率,研究遮阴处理对小桐子幼苗生长的影响。[结果]随着遮阴强度的增加,小桐子幼苗的气孔密度、比叶重、叶绿素a/b值、单位叶面积鲜重、光补偿点、叶片最大净光合速率均下降,而叶片的呼吸速率、表观量子效率不同程度地增加。低光强下光-光合曲线的直线方程的相关系数为0.942 3～0.994 8,表明低光强下光与光合速率呈良好的线性关系。[结论]遮阴处理下,小桐子植株的生理指标有了不同程度的变化,表现出植株对弱光的利用能力增强,对强光的利用能力减弱。

中国71个谷子种质资源的灰色关联度分析及综合评价

为了能够运用灰色关联分析把众多农艺性状综合起来评定谷子品种的优劣,能够较为全面地评价众多谷子品种的生产性能,本试验将71个谷子品种种植在河南科技大学新校区试验田,对其11个农艺性状进行测定,采用灰色关联度分析方法对71个谷子品种的生产性能进行综合评定,旨在为谷子品种的合理评判以及谷子的引种与推广提供科学依据。结果表明:与谷子穗粒重的关联度顺序为穗重(0.931 0)>码粒数(0.815 0)>小区产量(0.807 7)>穗粗(0.803 5)>穗长(0.796 2)>千粒重(0.759 8)>穗码数(0.743 9)>株高(0.743 6)>抽穗天数(0.737 3)>出谷率(0.697 9)。在本试验中14-BJ 36(安04-5014)、14-BJ 32(郑05-1)、14-BJ 24(冀谷26号),14-BJ 56(鲁谷10号)、14-BJ 23(冀谷24)、14-HN 07(郑06-6)、14-BJ 21(冀谷19)、14-BJ 08(济叶冲20)、14-BJ 10(济丰30)、14-BJ 60(冀谷31号)这10个品种(品系)无论等权关联度还是加权关联度均位于前10位,是综合表现最好的10个品种(品系)。本试验众多谷子品种明确了谷子主要农艺性状对穗粒重的贡献,并评选出优秀的10个谷子品种(品系),为选育高产谷子新品种提供了理论参考依据。

谷子抽穗期与农艺性状的相关与回归分析

抽穗期是农作物的重要性状,决定着作物的地区和季节适应性。明确不同谷子品种适合的种植区域,对生产实践具有重要意义。在海南、洛阳、吉林3个地区连续2年调查了160份谷子资源的抽穗期、株高、穗长、穗重等9个主要性状。相关性分析发现3个地区抽穗期与千粒重均呈负相关,而在海南、洛阳2个地区抽穗期与株高、叶片数、穗长、穗粗、穗重、穗码数、穗粒重均呈正相关,吉林地区抽穗期与穗粒重呈负相关,说明随着抽穗期的适当延长,谷子主要通过增加子粒数目提高产量,而抽穗期过度推迟,则可能导致产量潜力下降;方差分析表明,3个地区抽穗期对千粒重、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗重、穗粒重、穗码数均有显著影响(P<0.05)。在海南,随着抽穗期的延长穗粒重递增,抽穗期40 d以上品种穗粒重最大;在洛阳,抽穗期50～60 d的品种穗粒重最高;在吉林,抽穗期70～80 d的品种穗粒重最高。求得每个品种在3个地区的穗粒重均值,以此为依据筛选出53份广生态适应性品种,在3个地区成功建立了叶片数、株高、穗码数对抽穗期的最佳回归方程。本研究表明一定抽穗期范围内谷子主要通过增加穗粒数而不是千粒重来实现增产,筛选出的广生态适应性谷子资源以及建立的回归方程为开展广适应育种、利用抽穗期信息对叶片数、株高、穗码数进行准确选择奠定了基础。

盐胁迫对玉米根、芽主要渗透调节物质的影响

为揭示玉米不同器官适应盐胁迫的生理机制,以不同浓度NaCl溶液对萌发期的玉米进行盐胁迫处理,研究了玉米根、芽主要渗透调节物质含量的变化。结果表明:与CK(0mmol/L NaCl)相比,100mmol/L NaCl胁迫处理显著增加了玉米根游离脯氨酸和可溶性总糖的含量,增幅分别为205.11%和25.00%,芽的增幅较小,分别为2.96%和10.53%,但根、芽可溶性蛋白质含量均无显著变化;200mmol/L NaCl胁迫下,玉米芽游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量的增幅(94.84%,29.17%)略大于根的增幅(90.32%,23.33%),但是玉米芽可溶性总糖含量无显著变化,而玉米根可溶性总糖含量却显著增加,增幅为58.33%。以上结果表明,盐胁迫下玉米根有机物的渗透调节能力较芽大。

仙客来叶绿素荧光特性对高温胁迫的响应

利用调制叶绿素荧光技术对仙客来叶绿素荧光特性对短期高温胁迫的生理响应进行了研究。结果表明,35℃短期高温胁迫抑制了仙客来叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、最大光化学效率(Fv/Fm)和潜在光化学活性(Fv/F0),提高了初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ),对光化学猝灭系数(qp)和ΦPSⅡ无显著影响(P>0.05)。表明仙客来对高温反应敏感,短期高温胁迫即可损害仙客来PSⅡ反应中心,电子传递途径受阻。

海南短日照条件下谷子穗部性状的全基因组关联分析

定位短日照条件下控制谷子穗部性状的QTL位点,筛选候选基因,为揭示短日照条件下谷子穗部性状形成的遗传机制奠定基础。2015年10月—2016年2月于海南省乐东县九所镇调查98份谷子材料的穗长、穗粗、穗码数、穗粒质量、千粒质量5个性状,同时对98份谷子材料进行重测序开发SNP标记,利用开发的SNP标记用STRUCTURE软件对98份谷子材料进行群体结构分析,用VCFtools软件进行SNP标记间的连锁不平衡分析,最后用GAPIT软件进行SNP与性状间的关联分析。结果表明,对98份谷子材料进行重测序开发了4 482 208个高质量的SNP标记,群体结构分析将98份谷子材料划分为3个组,连锁不平衡(LD)分析发现谷子基因组LD衰退距离为47. 5 kb,适合进行关联分析研究。全基因组关联分析检测到与穗长、穗粗、穗码数、穗粒质量、千粒质量关联的SNP位点数分别是27、95、18、22、28个,这些位点分布在大多数谷子染色体上;在关联位点候选区域内发现,与穗长、穗粗、穗码数、穗粒质量、千粒质量关联的候选基因数分别为24、33、18、18、22个,经在NR、GO、KEGG等数据库注释,每个性状筛选出4~9个主要候选基因,这些基因主要参与泛素-蛋白酶系统介导的蛋白质降解过程、防御反应、木质素合成、信号传导,少数参与脂肪酸合成以及氨基酸、锌离子运输等,其中位于6号染色体的泛素E3-蛋白连接酶基因XB3和位于3号染色体的蛋白磷酸酶基因PP2C可能分别与谷子穗粒质量、千粒质量密切相关。

不同泡桐无性系苗期光合特性的研究

采用Li-6400光合分析仪,研究了11种泡桐无性系在不同光合有效辐射(PAR)强度下叶片的光合作用,结果表明:11种泡桐无性系对强光的适应性都较强,属于强阳性树种;11种泡桐无性系的光合特性各有不同,并可分为4类,不同类表现出不同的光合特性。

谷子SSR标记与光周期敏感性的关联分析

对光周期敏感是导致谷子生态适应性狭窄、生产上缺少跨区大品种的重要原因,鉴定谷子光周期敏感性相关联QTL位点是进一步揭示敏感形成遗传机制的基础。首先在长日照地区(河南省洛阳市)和短日照地区(海南省乐东县)对45份谷子品种进行抽穗期表型性状调查,并根据两地的抽穗期差异计算出光周期敏感值,最后进行SSR标记与光周期敏感性的关联分析。结果表明,40个SSR标记在45个谷子品种中共检测到150个等位基因,平均每个引物有3. 75个等位基因,其中引物b200和b124的等位基因数目最多,均为6个。利用SSR标记对45份谷子材料进行群体遗传结构分析得到最佳K值为3,即将其划分为3个亚群:其中第1亚群有5个品种,第2亚群有16个品种,第3亚群有21个品种,而剩下的3个品种则不能划分到任何一组,成为混合群。连锁不平衡分析表明,40个SSR标记间不存在明显的连锁不平衡结构。SSR标记与光周期敏感性的关联分析检测到b200(SSR8)和b127(SSR35) 2个位点与光周期敏感性关联(P <0. 05)。

98份谷子材料穗部性状的全基因组SNP关联分析

调查98份谷子材料的穗长、穗粗、穗码数、穗质量、穗粒质量、千粒质量6个穗部性状,并进行基因组重测序。基因组重测序共开发了4 482 208个SNP标记;与穗长、穗粗、穗码数、穗质量、穗粒质量、千粒质量关联的SNP位点数分别为118、83、97、13、54、458个,其中与穗长、穗码数、穗粒质量、千粒质量关联的SNP在谷子9条染色体上均有分布,与穗质量关联的SNP分布在除1、2、5号染色体以外的其他6条染色体上,与穗粗关联的SNP分布在除6号染色体以外的其他8条染色体上。

植物天然产物开发实验教学改革探索

实验教学是植物天然产物开发课程的重要组成部分,是学生熟悉各类药用植物,掌握植物天然产物有效成分提取、分离和鉴定的基本操作技能必不可少的环节。该文分析了植物天然产物开发实验教学中存在的问题,有针对性的从教学模型制作、教学内容和教学手段等方面提出了实验教学改革的措施,以期提高学生学习兴趣,提高学生分析和解决问题能力,提升实验教学质量。

2005年湖北省血吸虫病疫情监测结果分析

目的分析2005年湖北省血吸虫病疫情监测点资料。方法根据《全国血吸虫病监测方案操作手册》,开展16个监测点的监测工作。结果监测点人群平均粪检阳性率1．71%,耕牛平均粪检阳性率为11．69%。结论监测结果反映出湖北血吸虫病流行的新变化以及防治工作中的一些问题,应加强监测点质量控制工作。

生物技术专业《细胞工程》教学探讨

细胞工程是现代生物技术的桥梁和纽带,是生物技术专业学生必修的专业课,为学生今后从事生物技术相关产业奠定良好的理论和技术基础。为了激发学生的学习兴趣,提高学生主动学习的积极性,我们在细胞工程教学中,重新对课程定位,在教学方法、教学内容和实验设计等方面进行改革。结果显示,多媒体和双主体互动教学、增加细胞工程课程相应技术的最新研究进展,同时对实验内容和实验技术进行革新,不仅不会增加学生的负担,反而促使学生更积极有效地学习,明显提高了教学效果。

标本在植物天然产物开发实验教学中的应用

实验教学是植物天然产物开发课程的重要组成部分,是学生熟悉各类药用植物,掌握植物天然产物有效成分提取、分离和鉴定等操作技能必不可少的环节,而标本的使用在这门复杂枯燥的课程中可以起到亮点的作用。该文分析了植物标本对课程的必要性,探索了几种标本的种类及其使用范围,旨在激发学生学习兴趣,提升实验教学质量和效果。

现代生物技术发展的趋势及对传统农科专业发展的影响

生物技术是21世纪科学技术的领头技术,对社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。本文在分析现代生物技术发展趋势的基础上,论述了传统农科专业面临的机遇与挑战,从两方面就现代生物技术对传统农科专业发展的影响进行了探讨。

关于植物脯氨酸含量测定中萃取乳化现象的探讨

植物组织中游离脯氨酸含量的高低常常作为反映植物抗逆性强弱的一项生理指标,本文探讨分析了酸性茚三酮显色法测定该指标过程中甲苯萃取乳化现象产生的原因及其消除方法,希望能给从事该指标测定的科研工作者和学生提供参考。

谷子6号染色体雄性不育基因的克隆

克隆谷子雄性不育材料1066A的不育基因,分析不育基因与可育基因存在的突变位点,为揭示谷子雄性不育分子机制、利用分子标记辅助选择方法选育多用途的不育材料奠定基础。利用谷子全基因组测序数据及前人不育基因定位结果克隆谷子雄性不育材料1066A的雄性不育基因,发掘导致不育的突变位点,旨在为从分子水平揭示谷子不育机制、利用分子标记辅助选择方法选育多用途的不育材料奠定基础。首先利用生物信息学方法从豫谷1号6号染色体找到1个雄性不育基因位点(Si015780m.g),该基因全长5 027个碱基,编码479个氨基酸,且位于前人用分子标记定位的基因组区间内。根据豫谷1号不育基因序列设计2对特异引物在雄性不育材料1066A的基因组DNA进行PCR扩增。将扩增产生的2个基因组片段进行拼接后在谷子不育材料1066A中获得2 561 bp的基因序列,包含了下游部分编码区。通过对豫谷1号、张谷、1066A的不育基因部分编码序列及推定的蛋白质序列进行比对分析,结果发现谷子不育材料1066A的不育基因编码序列存在3处突变:2处单碱基替换和1处单碱基插入,这3处突变导致谷子不育材料1066A的不育基因蛋白的第402,403个氨基酸由异亮氨酸和亮氨酸替换成缬氨酸和异亮氨酸,同时导致其不育基因编码的蛋白在第466个氨基酸处发生提前终止。3处突变中2处氨基酸替换对编码蛋白的功能影响不大,因此,认为谷子不育材料1066A的不育基因蛋白翻译提前终止可能是导致其产生不育的原因。

Larrea tridentata根系形态及其与地上部分相关关系的研究

通过整株法,观测1 a生与2 a生Larreatridentata根系的生长分布状况,并通过地径建立根系生长状况的数学模型。结果表明:L.tridentata根系庞大,主根长,侧根发达,根型利于对水分的吸收,具有典型沙漠植物的根系特征;地径与主要根参数(总根长、根总断面积、根干重)有极显著的指数函数相关关系,可用地径建立预测根系生长的模型。地上部分生物量与地下部分生物量有极显著的幂函数相关关系,且随着地下部分生物量的增加,地上部分生物量成幂函数递增。

建立麻疯树提取物中佛波酯的高效液相色谱测定方法

目的：建立高效液相色谱测定麻疯树提取物中佛波酯含量的方法。方法：直接用二氯甲烷溶液稀释后,过滤、进样,流动相：乙腈/水（梯度洗脱）,柱温25℃,流速1.0 ml/min,检测波长280 nm,标准曲线范围15.6~250.0μg/m L,相关系数R=0.9999,检测时间40 min以内提取麻疯树提取液样品。结果：佛波酯标准曲线范围15.6~250.0μg/m L,相关系数R=0.9999,加样平均回收率91.2%-94.6%,精密度RSD 1.3%,检出限5.0μg/m L。结论：该分析方法准确、样品处理方法简单、快速,适合大批量麻疯树提取物中佛波酯含量测定。

谷子Hd1-like基因的克隆及其与农艺性状的关联分析

为揭示谷子光周期敏感性分子机制和拓宽谷子育种选择范围,对光周期途径关键基因进行研究。选择11个谷子品种鉴定了抽穗日数、株高、穗粗、穗粒质量、码粒数、千粒质量等9个农艺性状,利用同源克隆法克隆了这些谷子品种CO(CONSTANS)基因的同源基因Hd1-like基因,初步进行了基因突变位点与表型性状的关联分析。结果表明:多数性状在11个谷子品种间存在显著差异,表现出丰富的表型多样性;抽穗日数、株高与多个穗部性状存在显著或极显著正相关,反映了这2个性状对谷子产量潜能存在重要影响;Hd1-like基因编码区内共检测到43个突变位点,全部为SNP,主要为A/G、T/C替换,连锁不平衡分析发现,有2组最大的连锁不平衡结构,一组包括位点71、1023、1117、1406、1875、2073,另一组包括位点134、185、921、1131、1187、2098;对11个谷子品种Hd1-like基因推定的蛋白质序列分析发现,该蛋白质N端具有明显的锌指结构,C端具有明显的CCT域,Hd1蛋白在11个谷子品种间存在15处氨基酸替换突变,其中第44个氨基酸酪氨酸和半胱氨酸之间替换、第334个氨基酸精氨酸和甘氨酸之间替换,分别位于锌指区域和CCT域内,而位于锌指区的氨基酸替换可能导致了郑州12对光周期敏感度减弱;关联分析检测出12个与表型性状关联的位点,其中7个位点与千粒质量关联,1个位点与抽穗日数关联,2个位点与株高关联,2个位点与穗粗关联,说明该基因可能是一个多效基因。